許瑩
單元教學是當下課改的重點,教師要在單元教學設計的基礎上進行單元作業(yè)設計。以單元為基本單位,整體設計單元作業(yè)目標,精選作業(yè)內容,根據時間、難度、類型、評價統籌安排課時作業(yè),增強作業(yè)的整體性、結構性、針對性、實效性,達到作業(yè)減量增質的目的。以下是筆者對“有理數”單元作業(yè)的探索和實踐,供讀者參考。
一、內容和內容解析
有理數是新人教版七年級上冊第一章內容,屬“數與代數”的范疇。本章主要研究有理數的相關概念及其運算,是數的概念第三次擴充。
有理數借助于數軸這一直觀的支撐點,完成數與形的轉換,通過絕對值和符號法則,把有理數的運算轉化為算術數(非負有理數)的運算來解決,保持算數運算的運算律的一致性。算術數及其運算是有理數的邏輯基礎,算術數的運算與有理數的運算都有數的運算律和性質,具有相似性,但有理數有符號,所以兩者又存在差異。有理數運算中蘊含的規(guī)律性、不變性對后續(xù)內容有示范和引領作用,教師要以算術數的學習過程為腳手架,架構有理數的研究路徑(背景——概念——性質——運算——運用),滲透研究一個運算對象的一般思路,彰顯數的運算的育人價值。
結合以上分析,本章教學重點是以“運算中的不變性、規(guī)律性”為指引,類比算術數的運算,發(fā)現和歸納有理數的運算法則和運算律。
基于課程標準,教材內容和學生的認知特點,本單元的教學整體設計為五個階段:
第一階段:背景(初始課1課時)
回顧小學階段學習運算的過程,感悟有理數豐富的背景。
第二階段:有理數的概念(初始課3課時)
理解有理數豐富的意義,能借助其幾何意義(數軸),研究具有特殊關系的有理數(相反數),掌握求相反數的方法。
第三階段:性質(初始課2課時)
借助數軸探索有理數自身的屬性(絕對值、大小)。
第四階段:運算規(guī)則(核心內容課7課時)
掌握加、減、乘、除、乘方及簡單的混合運算,深化有理數的號、絕對值在有理數運算中的作用的認識,初步構建有理數的運算規(guī)則(運算法則、運算形式、運算順序)。
第五階段:應用(總結提升課4課時)
利用有理解數解決梳理型、探究型、實踐型、開放型任務,根據學生的不同表現,確定數學運算水平,再進行進階學習的設計。
二、目標與目標解析
與單元教學目標相對應,給出有理數單元作業(yè)目標及解析。
(一)單元作業(yè)目標
(1)通過小學階段不同運算對象的舉例及產生原因的解釋,感悟數的發(fā)展過程;
(2)借用幾何直觀,提升對特殊關系(相反數)(-1,0,1)和有理數特殊對象的認識,增強數學抽象能力;
(3)經歷用形表示數的過程,深化對有理數自身屬性(絕對值、大?。┑睦斫猓?/p>
(4)通過運用有理數的運算法則、運算律進行有理數的運算,發(fā)展推理能力、數學運算能力;
(5)通過問題解決的不同路徑,反映有理數運算的差別,進一步理解研究有理數的運算體系是數學本身和表達世界的需要。
(二)目標解析
達成上述目標的標志是:
(1)學生能體會數系由正有理數(算術數)擴充到有理數的合理性;
(2)學生明確研究的新問題(能用射線的反向延長線解決負數的表示),能刻畫與點對應的有理數的位置情況,使數的語言得到幾何解釋;
(3)學生能得出有理數絕對值的取值規(guī)律,能運用有理數的性質描述具體情景中的數量關系;
(4)學生能依據算理尋求合理的運算途徑,計算、化簡一般問題;
(5)能有意識利用有理數表示數學問題中的數量關系和變化規(guī)律,能求出結果并討論結果的意義。
三、設計要求與實施
(一) 注重作業(yè)內容的整體性、結構性
其一,知識只有在聯系中才能存在和發(fā)展,作業(yè)內容要體現同一部分內容中知識的前后邏輯關系(縱向聯系、橫向聯系),呈現一個知識“親緣”關系圖,“近親”幫助知識獲得合法地位,“遠親”滲透知識發(fā)展的原則和思想方法。如有理數的引入,安排前置作業(yè)與課后作業(yè)齊頭并進。
前置作業(yè):
(1)列舉小學階段學過的不同類型的數的具體例子,并說一說每類數字產生的原因。
設計意圖:回顧梳理小學階段學過的不同類型的算術數,為負數的出現做鋪墊。
(2)小學學過的這些數能表示下面問題中的量嗎?如能,寫出表示結果。
思考: ①零下9度? ? ,零上12度? ? ;②速度減少37%? ? ,速度提升80%? ? ;③賺了100元? ? ,虧了6.5元? ? ;
拓展:請你再列舉3組同類的例子,并用數字表示其中的量。
延伸:
①找到新出現的一類數,你發(fā)現了什么?它們是怎么表示的?你再多寫幾個同類的數。
②你能給這類新數起什么名字?說出理由。
設計意圖:通過相反意義的量的豐富的實際背景,感受引進負數的必要性與合理性。
對學生而言,前置作業(yè)是探路,為課堂學習奠基,也是教師抓住教學的著力點,與前置作業(yè)一脈相承的課后作業(yè),能幫助學生看出知識的異同,看出知識的內在聯系。
其二,作業(yè)內容整體化要借助內在的邏輯結構得以實現,幫助學生形成知識、方法、規(guī)律、思想的模塊,使他們的大腦強大起來。如在建立完整的有理數的概念后,為讓有理數運算法則和運算律的研究成為必然,筆者創(chuàng)設一道具有數學味的作業(yè):獲得了有理數及其相關概念后,請你為后續(xù)的學習內容設計一個學習框圖,并說出這樣設計的理由(可參照小學學過的數的完整過程尋找答案)。嘗試讓學生尋找有理數的研究路徑,并提供學生學習必要的支架(算術數),建構一個前后一致、邏輯連貫的代數學習過程,使學生在掌握知識的過程中學會思考,培養(yǎng)學生成為善于認識問題和善于解決問題的人才。
(二)豐富作業(yè)形式,注重作業(yè)內容的針對性、實效性
作業(yè)是課堂教學的重要延伸,主要是了解學生的表現,《關于加強義務教育學校作業(yè)管理的通知》要求我們:“創(chuàng)新作業(yè)類型方式,提高作業(yè)設計質量”,改善學生的學習方式。
1.基于不同認知水平,實施分層作業(yè)
針對學生不同情況,設計多階梯的快餐型作業(yè)(基礎練習類、能力提升類、拓展探究類),每個類別依據課標中結果性目標的要求(了解、理解、掌握),又進一步細化為三個水平(了解、理解、掌握)。譬如,掌握中的水平一——達到了解層級的要求(初步認知,知道是什么);掌握中的水平二——建立在了解之上的要求(理性認知,知道邏輯關系);掌握中的水平三——建立在了解、理解之上的要求(深刻認知,知道推導過程,會證明)。像有理數的概念第3課時(相反數),從數學概念和思想方法發(fā)生發(fā)展過程、學生思維過程兩個方面,融合創(chuàng)編一道拓廣探究類問題(如表1)。學生基于自身學習狀況(需要、能力等),3人為一組,彈性規(guī)劃作業(yè)完成的數量和內容,幫助學生實現不同層級水平的過渡進階。
2.指向能力提升,增強綜合類作業(yè)
單元作業(yè)要注重開發(fā)實踐性、跨學科等綜合性任務,提升學生的學科能力,培養(yǎng)學生的應用意識和創(chuàng)新意識。如有理數的應用第3課時,筆者設置了指向深度學習的實踐性任務(周作業(yè))——記錄一位親戚一周的生活收支賬目。完成要求如下:①采用適當的方式記錄收入與支出;②預估與他人交流遇到的阻礙,研制應對策略;③計算、收集、整理周收入、周支出、周結余及日平均支出等數據;④作業(yè)結束前,征詢他人對你的評價,吸收良好的建議。
綜合類的“活”作業(yè),既能開拓學生的思維,又將學科知識由“會”的層面提升到“用”的層面,鍛煉學生成長所需要的綜合素質。
3.開發(fā)個性化“生本作業(yè)”,調動學生主動性
在探究性學習中,學生原生態(tài)的思維或是在教師和教材啟發(fā)下產生的個性化見解、想法應該得到尊重,因為它們是學習過程的基本起點和貫穿始終的最活躍的要素。作業(yè)內容的設計應該留給學生足夠的空間,讓其自我控制,布置開放性作業(yè)。如在學習了有理數的絕對值后,為尋找和發(fā)現數學知識(有理數、數軸、相反數和絕對值)的內在邏輯,不斷探究概念的科學性、合理性、優(yōu)越性,筆者編制了一道開放的聯系比較性任務?!盀槭裁丛趯W了數軸之后,才學習相反數與絕對值的知識?請查閱資料,自選一個角度,談談你對有理數的概念、數軸、相反數、絕對值的認識?!睂W生根據自己的理解,展示理性思維的成長。只有這樣,數學學習才能成為“使大腦建立新結構并由一個思維水平向另一個思維水平發(fā)展的階段”(法國著名數學家紹蓋語)。
(三)凸顯多元評價,重視學與評的一致性
作業(yè)評價是學科核心素養(yǎng)形成的保障,從作業(yè)評價的主體與方法來講,作業(yè)要體現評價主體、評價方法多元,凸顯結果與過程的辯證統一。
作業(yè)設計反饋環(huán)節(jié),要實現評價主體多元(學生評、教師評、家長評),可以幫助學生在評價中認識自我。譬如,實踐性作業(yè)中開展反思性任務,要求征詢他人對自己的評價,明確個人改進方向;再如探究性作業(yè)奇妙的幻方中,要求其他同學對自己設計的幻方進行計算并給出評價等。事實上,多主體共同參與交互作用的評價方式,體現了新課程“以人為本”的教學理念。
學科知識是核心素養(yǎng)形成的載體,對學習結果定量的刻畫,是了解學生學習水平的重要手段。在課時作業(yè)反思環(huán)節(jié)安插作業(yè)評價量表,用做題人數、正確率、作業(yè)亮點、存在問題、改進措施等可測量的項目,診斷學生學業(yè)水平現狀。此外,核心素養(yǎng)形成的關鍵在于過程,作業(yè)要重視過程性評價。在課時作業(yè)情景中,常用的表現性任務有結構性表現任務、創(chuàng)作作品、做實驗或調查等。如有理數運算的第一課時(加法),設定了一個解釋性任務,簡便計算:(-0.5)+3+2.75+(-5.5)+3.75+(-0.75)思考過程:含有的運算是(? ?),先算(? ?),再算(? ?),第一步,依據(? ?)分別計算(? ?)和(? ?);第二步,依據(? ?)先確定(? ?),再求(? )。計算過程中(? ?)最容易出錯,出錯的原因是(? ?)?!睂τ嬎隳芰Φ目疾閺摹八惴ā睂用嫣嵘健八憷怼睂用?,并引導學生進行反思、質疑,體現了試題立意從知識與技能到能力,再到素養(yǎng)的進階。
四、結語
總之,單元整體視角下的作業(yè)設計,要立足學科核心素養(yǎng),加大開放探究,積極尋找和發(fā)揮數學知識和思維發(fā)展的邏輯力量,運用多種形式,讓作業(yè)達到發(fā)展學生素養(yǎng),以及減負提質的效果。
注:本文為2022年度河南省基礎教育教學研究項目“七年級數學‘數及其運算主題的單元作業(yè)設計研究”(課題編號:JCJYC2203140012) 的研究成果。
(邱瑞玲)